Ульяновская область из Космоса
Опубликовано leon в вт, 28/12/2010 - 23:01
Лаборатория космических исследований Ульяновского государственного университета представляет новый проект "Ульяновская область из Космоса".
На первом этапе работы важен сам факт получения фотографий со спутников:
1. Космические спутники пролетают над Ульяновском (антенной, установленной на крыше здания)
2. Приемник, связанный с антенной, принимает спутниковую информацию.
3. Компьютерная программа расшифровывает сигнал в фотографию.
Полностью данный процесс освоил пока только студент 5 курса инженерно-физического факультета высоких технологий Андрей Зайцев под руководством опытного инженера Янушкевича Олега Диодоровича (39 лет работы в ОАО "Информационные спутниковые системы" им. академика М.Ф.Решетнева) из г. Железногорска Красноярского края. Получен интереснейший опыт дистанционного обучения по СКАЙПу (без видео!).
Антенна собрана из материалов, приобретенных на строительном рынке, и установлена на крыше жилого дома.
Приемник куплен и доставлен из Чехии, но после осмотра Журавлев В.М. сказал, что его можно собрать и самостоятельно из деталей.
В этом проекте самое ценное -
получать такие изображения может любой Человек с головой и руками
или
три человека: любитель конструировать, радиолюбитель и компьютерщик.
Андрей Зайцев, самостоятельно собравший антенну для приема сигнала со спутников, отвечает на вопросы аудитории.
Диалог В.М. Журавлева с ректором Ульяновского государственного университета Б.М. Костишко.
Самый главный вопрос: "А какая практическая ценность этого проекта?"
1. Лаборатория повторила и смогла сделать то, что накоплено за десятки лет специалистами высокого уровня в разных областях. Конструктор космических кораблей С.П. Королев начинал с авиамоделей планеров.
2. Сделать такой миницентр по обработке спутниковой информации можно в учебном заведении, квартире, офисе. Материальная стоимость этого устройства минимальна. Если привлечь энтузиастов, то обязательно появятся идеи, как усовершенствовать весь процесс.
3. Такие изображения из Космоса можно получать каждый день несколько раз в сутки. Изображения можно накапливать и анализировать. Например, пятна на Солнце подсчитывались регулярно с 1749 года, а сейчас эти бесценные данные позволяют построить модели процессов, происходящих на Солнце.
4. Даже такое низкое разрешение полученного изображения Поволжья позволяет делать метеорологические прогнозы. Наблюдая за снимками из Космоса над Красноярским краем длительное время Янушкевич О.Д. может делать более точный прогноз погоды, чем представленный метеоцентром. При постоянном просматривании становятся заметными малейшие изменения.
5. Освоив данные возможности, можно приступать к получению изображений из Космоса более высокого разрешения. Для этого нужны другая антенна и приемник. Но и это доступно сделать своими руками.
- Войдите на сайт для отправки комментариев
- 11181 просмотр
Информационные снимки получены 26 января 2011 года.
В 11час.58 мин. на Ульяновскую область направлялся холодный воздух с севера, но в 13 час.38 мин. новый снимок показал, что плотные облака не пропустили холод. И действительно, погода была стабильной, выпал обильный снег, но понижения температуры не было.
Насколько я понимаю, облака создают под собой область тёплого воздуха, который не даёт проникнуть холодному? Виктор Михайлович, поясните механизм явления.
Опыт Виктора Михайловича ( он более 10 лет занимался физикой атмосферы в научно-исследовательском институте г. Севастополя) получил подтверждение, что облака не дают проникнуть холодному воздуху. Кто интересуется проектом "Ульяновская область из Космоса", тот мог заметить, просветы были над областью в дни сильных морозов, а сейчас опять над областью сплошные облака, и температура воздуха повысилась.
Сообщение уважаемой Полины не совсем точное. Занимался я не физикой атмосферы, а взаимодействием океана и атмосферы, а это несколько разные дисциплины. Во вторых, облака препятствуют уходу тепла в виде инфракрасного излучения в космос. Поэтому, можете вспомнить из своих личных наблюдений, что чаще всего сильные морозы сопровождаются звездным небом. Это так называемое ночное выхолаживание при отсутствии облаков. Оно возникает в области антициклона при слабом ветре. Однако сильный ветер способствует переносу масс как холодного, так и теплого воздуха. Сильный ветер обычно характерен для циклонов, а у циклонов имеется два сектора - холодный и теплый. Так что, глядя на изображение, можно лишь констатировать самые общие свойства погоды. Если есть облака, то с большой долей вероятности сильных морозов не будет. Падает снег - значит опять морозов не будет, пока он идет. Небо ясное - ночью температура обязательно упадет от нескольких градусов до десятка - полтора. Но это самые общие вещи, которые знали в виде примет еще наши предки. Полезность изображений состоит в том, что можно увидеть заранее, что нас ожидает. На изображениях видно, где облака, а в наших широтах они движутся в основном с запада на восток. Так что можно предсказать на день-два - что же будет с погодой , но очень приблизительно.
Да, я, к сожалению, не совсем точно передала информацию. Так делают журналисты: передают научные факты своими, как им кажется, более понятными для читателей словами. Приношу извинения за искажение объяснения.
Но снимки продолжают наглядно показывать: если появляются просветы в облаках, происходит понижение температуры. На фотографиях 27 января облака над Ульяновской областью не сплошные, и температура воздуха к вечеру существенно понизилась.
Вот поэтому популяризатор науки должен:
А правда, что горизонт прогнозирования погоды – 5 суток и это связано с хаотическим расхождением траекторий динамической системы? Значит, доверять прогнозам погоды, данным более, чем на 5 суток нельзя?
К сожалению, я не могу ответить аргументированно, написано со слов Виктора Михайловича. Его слова подтвердились снимками из Космоса и наблюдаемой температурой.
Может быть, тогда Виктор Михайлович прояснит ситуацию?
В снимках из Космоса с 18 января появились просветы в облаках над Ульяновской областью, которые пропустили холодный воздух с Севера, и температура воздуха у нас существенно понизилась.
Очень нужна расшифровка фотографий в инфракрасном диапазоне для более полного анализа.
Снимков из Космоса больше не будет? Сегодня 17 января.
Снимки со спутника получает пока только один сотрудник, а у него 19 января - Государственный экзамен. После этого срока новые изображения из Космоса, надеемся, снова появятся.
Прием спутниковой информации налажен:
http://www.spacephys.ru/image-galleries/snimki-iz-kosmosa
Фотографии принимаются каждый день. Сегодня, 16 января, было 4 снимка.
Анализируя изображения, пришли к выводу, что белый фон - это снег. Фон остается постоянным, и погода в Ульяновске не изменяется.
Ждем окончания экзаменационной сессии у сотрудников Лаборатории космических исследований, чтобы приступить к дальнейшему развитию проекта "Ульяновская область из Космоса".
Мне очень понравилась идея проекта, презентация понятная даже без объяснения.
Неужели так просто получить фотографии со спутника? Я думала, что для этого нужны дорогие и сложные устройства, в которых разобраться могут только высококлассные специалисты.
Уважаемый Олег Диодорович, из г. Железногорска Красноярского края.
Самая большая благодарность Вам за идею, обучение и сопереживание, чтобы антенна в Ульяновске заработала!
Лаборатория Азия - Европа реализовалась в реальном проекте:
http://www.spacephys.ru/nasha-antenna-zarabotala
29 декабря 2010 года состоялась еще одна презентация этого проекта для ребят из группы "Солярис".
На встречу был приглашен ученик 9 класса из школы № 38 г. Ульяновска Игнатьев Илья.
Именно он сделал самый приятный подарок участникам проекта "Ульяновская область из Космоса".
Илья подошел и сказал, что хочет принимать спутниковые изображения в своей квартире.
Именно так и задумывалось - Спутник всем желающим в университете, школе, учреждении, квартире...
Появились бы только желающие и заинтересованные.
Я думаю, что дайте идею и реализацию, то желающие найдутся обязательно! Главное, чтобы это бы не сложно и не дорого!
Безусловно, идея хорошая и интересная!
Дорогой qwertyqaz, Вы дали повод по-хорошему улыбнуться!
Если бы понять сразу, в каком направлении надо идти, чтобы путь был самый короткий и ровный.
Мне понравился Ваш логин. Сначала удивил сложностью, но при наборе стал понятен логический замысел.
Спасибо всем, кто принял участие в организации презентации нашей работы с антенной
http://www.spacephys.ru/nasha-antenna-zarabotala
для ректора Ульяновского государственного университета!
Отдельное спасибо Илдусу Хасанову за быстрое и качественное создание ролика и оперативное его появление на сайте.
Еще одно отдельное спасибо Андрею Зайцеву за всю организацию работ с антенной и прием изображений. Снимки вполне приличные, будем выставлять на сайте постоянно. Из беседы с ректором следует, что необходимо развивать не только образовательную составляющую проекта, но и научно-прикладную. Все прошло хорошо!
Еще раз всем спасибо.
Журавлев В.М.
Искренняя благодарность всем тем, кто были первыми зрителями на этой презентации в библиотеке университета, особенно сотрудникам библиотеки.
Вы очень поддержали доброжелательным отношением, отзывчивостью.
Ваши неформальные ответы в анкете участника презентации заставили задуматься. Но об этом после осмысления подробно сообщим.
Всем участникам презентации были предложены анкеты.
На вопрос, "Что особенно запомнилось?" большинство ответов:
самодельная антенна, из чего она сделана;
простота метода.
Многие не знали, что такая информация есть в открытом доступе, и можно получать спутниковые изображения бесплатно.
Изображения земной поверхности, правда с высоким разрешением ("видны звездочки на погонах"), продаются за очень высокую плату.
Все искренние ответы участников первой презентации очень помогли авторам этого проекта фактически осознать задачи и цель. А практическая ценность может быть получена только совместными усилиями.
Чем больше людей будет привлечено, тем больше появится и толковых идей.
Текст под фотографиями презентации изменен. Более подробно представлен проект "Ульяновская область из Космоса" именно после прочтения анкет участников.
Проект "Ульяновская область из Космоса" продолжает развиваться. Лаборатория космических исследований начинает выставлять фотографии, сделанные со спутника, пролетающего над
Ульяновском:
http://www.spacephys.ru/image-galleries/snimki-noaa
Желтым крестиком на карте отмечен Ульяновск, так как данное изображение приняла
антенна, установленная на крыше здания в г. Ульяновске.
Желтыми точками отмечены крупные города: Самара, Казань...
Немного позже на таких картах будет нанесена карта Ульяновской области, как в презентации проекта.
Ценность таких снимков:
http://www.spacephys.ru/image-galleries/snimki-iz-kosmosa
в постоянном наблюдении и анализировании.
На 11 января 2011 года 13час.05мин.
вся Ульяновская область затянута облаками. Это значит, что больших морозов не ожидается.
Снимки можно получать несколько раз в сутки. Изменилась облачность через час, значит изменится температура в ближайшее время. Если будут нанесены районы области, то можно точнее оценить погоду в конкретном районе области.
Главное, находить даже маленькие нюансы изменений в снимках из Космоса.
И тогда можно что-то заметить, а возможно, и открыть:
http://www.spacephys.ru/10-letnyaya-devochka-stala-samoi-yunoi-otkryvatelnitsoi-sverkhnovoi
Сверхновую звезду увидеть не обещаем на таких снимках, но...
КТО ИЩЕТ, ТОТ ВСЕГДА НАЙДЕТ!
Вот ещё нашёл обновляемые фотографии разных мест со спутников NOAA: http://hobitus.com/noaa/preview/
Уже после получения в июле 2010 года космических снимков в Ульяновске мы вышли на этот отличный сайт. У них другой приемник и антенна, но изображения со спутников также принимаются.
Мы оказались в хорошей компании: Москва, Железногорск Красноярского края, Ульяновск.
Приятно удивило, что на сайте представлена вся информация для желающих повторить этот путь. Мы написали на этом сайте о желании сотрудничать, но ответа пока нет.
В планах Лаборатории космических исследований добавлять информацию о температуре, разобраться в снимках, полученных в инфракрасном диапазоне.
Ждем интересующихся и увлеченных этим процессом людей. Пока получением и обработкой спутниковой информации занимается фактически один Андрей Зайцев, студент 5 курса УлГУ.
Уважаемый Sol, сравните, пожалуйста, качество получаемых снимков в Москве и Ульяновске.
Это очень важно для дальнейшего развития этого направления.
Снимки по качеству примерно сравнимы, но они освоили IR – канал, а ЛКИ – пока нет. Кстати, про NOAA пишут, что там не один IR-канал, а гораздо больше:
1: 0.58 - 0.68 мкм (видимый)
2: 0.725 - 1.00 мкм (ИК)
3: A 1.58 - 1.64 мкм (ИК)
3B: 3.55 - 3.93 мкм (ИК)
4: 10.30 - 11.30 мкм (ИК)
5: 11.50 - 12.50 мкм (ИК)
Остальные принимаются? Если да, то было бы здорово выводить изображения во всех диапазонах, делать композитные картинки из разных длин волн, наподобие того, как SDO делает для Солнца:
Интересно было бы делать анимации из различных серий картинок. А иначе, ЛКИ останется в ряду «одной из многих». У вас должна быть какая-то своя «изюминка»!
Для получения изображений с большим разрешением и по нескольким каналам необходимо другая антенна, работающая на частоте 1.7 ГГц. Такая антенна должна быть остронаправленной. А это означает, что нужны устройства слежения за спутником и поворачивающаяся антенна с тарелкой. Это стоит уже не мало. По оценкам не менее 300000 тыс. руб., а то и больше. Так что мы пока одни из многих, у кого денег не хватает на хорошую антенну. Мы уже пытались получить грант на закупку такого оборудования, но пока безуспешно.
Как всегда – не хватает дорогостоящего оборудования... Когда мы с ребятами ездили на конкурс РОСТ-ISEF в Нижний Новгород, я услышал там интересную фразу, которую любил повторять какой-то крупный нижегородский учёный: произведение количества нового оборудования на количество новых идей есть величина постоянная. Т.е., чем больше оборудования - тем меньше идей и наоборот. :) В этом есть глубокий смысл: стеснённость в оборудовании подталкивает исследователя к новым, нетрадиционным, творческим решениям в рамках имеющихся средств. А когда есть новое оборудование - думать не надо: новое оборудование всегда покажет что-то новое. Вот и примените это правило к вашей ситуации.
Поддерживаю. Тем более, что и Zhvictorm не раз рассказывал то, что им говорил на лекциях в МГУ академик Магницкий:
"Большинство великих открытий делается в самых бедных (дословно захудалых) лабораториях".
Будем считать, что такая лаборатория есть, антенна сделана практически из промышленных отходов. Сконструировал человек без радиотехнического образования, правда под дистанционным руководством опытного инженера, бескорыстно радеющего за идею.
Теперь вдохновились новыми масштабами.
А Ваш крупный нижегородский ученый модифицировал старую пословицу:
"Голь на выдумки хитра".
Если "Солярис" не разбогател, приглашаем к сотрудничеству идей.